(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流れ方向（S）に対する斜めの端面として設計されたバルブシート（18）が形成されたバルブハウジング（12）と、弾性変形可能な材料からなり、閉鎖位置において前記バルブシート（18）にもたれかかり、流体（30）の通過を可能にするために開位置において前記バルブシート（18）から持ち上げられる少なくとも1つのシート状の閉鎖タブ（24）を含む閉鎖要素（22）とを有する逆止弁（10）であって、
前記閉鎖要素（22）が、縦断面においてV字状に向けられた2つの閉鎖タブ（24A、24B）と固定部(48; 56)とを有し、
前記バルブハウジング（12）は、前記閉鎖要素（22）を前記バルブハウジング（12）に固定するために、前記固定部(48; 56)を受け入れる固定凹部(50; 57)を有し、
前記閉鎖タブ（24）の前記バルブシートと逆向きの側方上に当接要素（34）が形成され、前記閉鎖タブ（24）が前記バルブシートから持ち上げられる量を制限するために、前記閉鎖タブ（24）は前記当接要素（34）に当接することができる、逆止弁。
【請求項２】
前記バルブハウジング（12）は、円筒部(53)を有し、前記固定部(48; 56)はリング部(56)を有し、前記固定凹部(57)は前記円筒部(53)を囲む環状の凹部形状であり、前記リング部(56)は前記固定凹部(50)に受け入れられる、請求項1に記載の逆止弁。
【請求項３】
前記閉鎖要素（22）は前記円筒部(53)の外形に対して突出しない、請求項2に記載の逆止弁。
【請求項４】
前記当接要素（34）の当接端面（35）が、前記閉鎖タブ（24）を前記開位置において傾斜した方向に向けられるように、傾斜した方向に向けられている、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の逆止弁。
【請求項５】
前記当接要素（34）が前記閉鎖タブ（24A、24B）の間の領域に配置されている、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の逆止弁。
【請求項６】
前記当接要素（34）が、前記流れ方向（S）に円錐状に広がるように設計されている、請求項5に記載の逆止弁。
【請求項７】
前記閉鎖タブ（24A、24B）が互いに接触できないように前記当接要素（34）が配置されている、請求項5または請求項6に記載の逆止弁。
【請求項８】
前記当接要素（34）が前記閉鎖要素（22）と一体に形成されている、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の逆止弁。
【請求項９】
前記閉鎖タブ（24）の可動性を増加させるために機能する凹部（66）が、前記当接要素（34）と前記閉鎖タブ（24）との間の移行領域に形成されている、請求項8に記載の逆止弁。
【請求項１０】
前記当接要素が、前記閉鎖タブ（24A、24B）の間に区画された空間の少なくとも50％の量を満たす容積要素として設計されている、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の逆止弁。
【請求項１１】
ポンプハウジング（72）と、取り外し可能に取り付けられ、前記ポンプハウジング（72）とともに圧力空間を形成するピストンとを有する流体ポンプ（70）であって、当該ポンプ（70）の吸引接続部は、第1逆止弁を介して前記圧力空間に接続され、前記圧力空間は、第2逆止弁を介して当該ポンプの圧力接続部に接続され、前記第1および/または第2逆止弁は、請求項1〜請求項10のいずれか1項にしたがって設計されている、流体ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブハウジングおよび閉鎖要素を有する逆止弁に関するものである。バルブハウジングには、流れ方向に対する斜めの端面として設計されたバルブシートが形成される。閉鎖要素は、弾性変形可能な材料からなり、閉鎖位置においてバルブシートにもたれかかり、流体の通過を可能にするために開位置においてバルブシートから持ち上げられる少なくとも1つのシート状の閉鎖タブを有している。
【０００２】
本発明はさらに、ポンプハウジングおよびピストンを有する流体ポンプに関する。ピストンは、取り外し可能に取り付けられ、ポンプハウジングとともに圧力空間を形成している。ポンプの吸引接続部は、第1逆止弁を介して圧力空間に接続されており、圧力空間は、第2逆止弁を介してポンプの圧力接続部に接続されている。
【背景技術】
【０００３】
この種の逆止弁は一般に公知である。逆止弁は一般に、流体の流れの方向を決定する働きをし、一方の流れ方向への流体の移動を自動的に遮断する直接弁である。
特に、バネによってバルブシートに押圧されるボールにより閉鎖要素が形成されている、いわゆる逆止玉弁が公知である。
代替的な実施形態では、バルブシートが流れ方向に垂直に配置されており、フラップにより閉じられる。この場合、フラップは特に、上側領域に懸吊されており、その結果、その自重により自動的に閉鎖位置をとる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の逆止弁の問題は、一方で、部品の数が多いことである。他方、フラップを有する逆止弁の場合特に、開位置での流体の流れが乱される。これは、フラップが当初、流れ方向におおよそ垂直に向けられているためである。その結果、効率が比較的低くなる。さらに、閉鎖位置から開位置への急速な変化における到達可能な周波数およびその逆が、比較的低い。
【０００５】
ピストンポンプは、流体の搬送用のポンプである。第1ストロークで、搬送されるべき流体がピストンにより入口バルブを介して吸引される。次いで、第2ストロークで、上記流体は出口バルブを介して排出される。このようなポンプは、容積型ポンプとも呼ばれることがある。
実現可能な高圧のために、ピストンとポンプハウジングとの間に流体が出現する状況を排除することができない。これは閉回路では望ましくないことである。さらに、停止時に、流体に結晶化する傾向または塊を形成する傾向がある場合にも、これは望ましくないことがある。例えば、流体ポンプが尿素(urea)のポンピングに使用される場合にこれは当てはまる。この種のポンプは、ディーゼルエンジンにより運転される乗り物からの排気ガスを浄化するためのシステム（DNOXシステムとして知られる）で採用されるものなどの、尿素注入システムで使用されている。
【０００６】
上記背景に照し、本発明の目的は、改良された逆止弁および改良されたピストンポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記本発明の目的は、最初に言及した逆止弁に関し、閉鎖タブがバルブシートから持ち上がる量を制限するために、閉鎖タブが当接することのできる当接要素を閉鎖タブの側に配置することにより達成される。閉鎖タブはバルブシートの反対を向いている。
さらに、上記本発明の目的は、最初に言及した流体ポンプに関し、第1および/または第2逆止弁が、本発明に係る逆止弁として設計されることにより達成される。
【０００８】
本発明はまた、傾斜したバルブシートを有する逆止弁として、構成することもできる。バルブシートには、弾性変形可能な材料で形成され、その偏向が当接要素により制限されている閉鎖タブがもたれかかっている。
傾斜した端面としてバルブシートを設計することにより、流体は、開位置において、より妨げの少ない、または流体的により有益な仕方で、流れることができる。閉鎖位置から開位置への遷移中に、流体はシート状の閉鎖タブをバルブシートから離れるように押し、このようにして偏向された閉鎖タブに沿って流れることができる。この場合、例えば従来のフラップ逆止弁の場合に起きるように、流体が流れ方向に対して急激に偏向されることはない。そのうえ、本発明に係る逆止弁はわずかな部品だけで構成される。弁はバルブハウジングおよび閉鎖要素のみを含んでいるのが好ましい。
【０００９】
バルブシートの領域では、バルブ開口が形成される。バルブ開口は、閉鎖タブにより一緒に閉じることができる複数の個別の開口を含んでいてもよい。
弾性変形可能な材料で閉鎖タブを形成することにより達成できることは、固有の弾性により閉鎖タブが閉鎖位置へとプレストレスされることである。ゆえに、一般に閉鎖位置を確実にとらせることもできる。
【００１０】
それに加えて、取り付け前の状態での長手軸に対する閉鎖タブの角度は、バルブシートの対応する角度と少なくとも同じ、特にそれよりも大きいことが好ましい。その結果、閉鎖タブを、その固有の弾性により、閉鎖位置へと確実にプレストレスすることができる。
本発明に係る逆止弁の機能は、魚のえらの機能に似ている。魚のえらは同様に、進化により流体的に最適化されている。逆止弁の起動周波数が比較的高くても、ここでは、はためく傾向はない。
【００１１】
さらに、実現可能な高い原動力は、閉鎖タブがバルブシートから持ち上げられる、または偏向される量が当接要素により制限されていることによって実現される。すなわち、閉鎖タブの開角度を制限することができる。それにより、起動周波数を増加することができる。これは、閉鎖タブが再び、よりすばやく、閉鎖位置をとることができるからである。バルブ開口は通常、どんな場合でも、閉鎖タブの区域よりも著しく小さいため、これを送付率の損失なしに達成することもできる。
【００１２】
本発明に係る逆止弁は、例えば、最大20Hzの、または最大60もしくは70Hzの、またはさらに高い起動周波数用の、比較的高い起動周波数に適している。
そのうえ、より長い耐用年数を得ることができる。これは、弾性変形可能な閉鎖タブが、制限された程度にしか偏向しないからである。また、適切であれば、それにより、電力損失をより少なくすることができる。これは、逆止弁を閉じることを、より早く行うことができ、その場合、逆流する流体が少なくなるからである。
【００１３】
本発明に係る流体ポンプでは、ピストンの、より高い原動力、または、より高いポンピング周波数を実現することができる。
ゆえに、本発明の上記目的は十分に達成される。
本発明に係る逆止弁では、閉鎖タブも開位置で傾斜した方向に向けられるように、当接要素の当接端面が傾斜した方向に向けられるのが特に有利である。
【００１４】
一般に、開位置で、閉鎖タブは部分的に当接端面にもたれかかることが可能である。しかし、開位置で、閉鎖タブが、対応する当接端面と異なる角度であるのが特に好ましい。これにより、接着力による端面の接着を避けることができる。
開位置で、閉鎖タブが部分的に当接端面にもたれかかることができることが理想的である。その結果、当接要素に対向する閉鎖タブの側部に対する点圧縮荷重を避けることができる。
【００１５】
さらなる実施形態によれば、当接要素は、流れ方向に向かって、閉鎖タブのところまでおおよそ延びている。一方で、流れ方向に向かって遠位の閉鎖タブの端部も当接端面にもたれかかることが実現できる。これにより、遠位端が当接要素に対して屈曲するという状況を避けることができる。さらに、これにより、達成可能な原動力を、さらに増加させることもできる。
【００１６】
一般に、当接要素は、バルブハウジングの一部であってもよく、または、別体の部品としてバルブハウジングに固定されていてもよい。
しかし、当接要素が閉鎖要素と一体に形成されていることが特に好ましい。
この実施形態では、部品の数またはバルブハウジングの複雑さを低減することができる。
【００１７】
この場合、当接要素と閉鎖タブとの間の遷移の領域に、閉鎖タブの可動性を増加させるのに役立つ凹部が形成されるのが特に好ましい。
この実施態様では、閉鎖タブは一定の厚みを有していてもよい。一定の厚みは、バルブシートのバルブ開口が大きい場合であっても、閉鎖位置における閉鎖タブの安定した位置を保証することができる。他方、閉鎖タブの遠位端に形成されたこのような凹部により、開位置または閉位置での可動性を向上させることができる。結果として、封止領域での閉鎖タブの厚みに関連した屈曲柔軟性がこのようにして改善されたことにより、逆止弁の原動力を再び改善することができる。
【００１８】
閉鎖タブが、固定位置に対向するその遠位端に、屈曲柔軟性を増加させる凹部を有しているという特徴は、この場合、冒頭で言及した逆止弁に関連して考慮すべきである。
さらに、全体として、閉鎖要素が、縦断面においてV字形に向けられている2つの閉鎖タブを有しているのが好ましい。
本実施形態では、原則として、縦断面においてV字形を対応して形成する2つのバルブシートも、バルブハウジングに形成されている。
【００１９】
これにより、高い通過流率を、比較的小さな構成空間に沿って実現することができる。結果として、バルブは、2つの並列の逆止弁を包含する。これにより、発生する径方向の力を、互いに相殺することもできる。ゆえに、逆止弁が、流れ方向に移動可能なシステムの一部であり、例えば、流体ポンプのピストン上に配置されている場合にも、この設計は好適である。
【００２０】
この場合、2つの閉鎖タブが互いに一体に接続されているのが特に有利である。それにより、部品の数を低く抑えることができる。
2つの閉鎖タブを有する実施形態では、当接要素が、閉鎖タブの間の領域に配置されているのが好ましい。
その結果、当接要素は、一方の閉鎖用の当接端面および第2の閉鎖タブ用の当接端面の両方を有することができる。
【００２１】
この場合、当接要素が、流れ方向に円錐形に広がるように設計されているのが特に有利である。
このようにして、当接要素は、2つの閉鎖タブ用に2つの傾斜した当接端面を提供することができる。
さらなる実施態様によれば、当接要素は、閉鎖タブが互いに接触できないように配置されている。
【００２２】
それにより、閉鎖タブが互いに影響するのを防ぐことも可能になる。
さらなる実施態様によれば、当接要素はこの場合、少なくとも50％の量、特に少なくとも80％の量で、閉鎖タブの間に区画された空間を満たす容積要素として設計されている。
本実施態様では、流れ方向において閉鎖タブの後に位置するデッドスペースが低減される。その結果、電力損失が低下し、伝送容量が向上する。
【００２３】
これは、逆止弁が、流れ方向に可動のシステムの一部であり、例えば、流体ポンプのピストン上に配置されている場合に特に当てはまる。これにより、閉位置にある逆止弁による最大偏向が起きることが可能になる。これは、使用されない空間が容積要素により満たされ、結果として、圧力領域における死容積が低減されるからである。
さらに、全体として、閉鎖要素が固定部を有しているのが有利である。固定部により、閉鎖要素はバルブハウジングに固定される。
【００２４】
この場合の固定は、ネジ、接着剤結合、幾何学的なはめ合わせ、または、他の種類の固定により行うことができる。
バルブハウジングが固定凹部を有しているのが特に好ましい。固定凹部は、流れ方向に対して横方向に向けられており、固定部は、流れ方向のはめ合わせを有するバルブハウジングに閉鎖要素を固定するために、固定凹部に挿入される。
【００２５】
それにより、さらなる部品または材料なしに、閉鎖要素をバルブハウジングに固定することができる。この場合、閉鎖要素はヘッドを有することが考えられる。ヘッドは、流れ方向に対して横方向に延びており、軸方向のはめ合わせにより行われる接続を実現するために、バルブハウジングの、横方向に延びた対応する凹部へと挿入される。
固定部がリング部を有しているのが特に有利である。リング部は、バルブハウジングの環状の固定凹部へと挿入される。
【００２６】
この場合、さらなる処置なしで径方向に閉鎖要素をバルブハウジングに係止することもできるのが特に有利である。
さらに、リング部が、少なくとも1つの長手方向の網部を介して閉鎖タブに接続されているのが有利である。
これにより、閉鎖要素を一体に形成することが可能になり、長手方向の網部はリング部と閉鎖タブ（または2つの閉鎖タブ）とを互いに接続する。
【００２７】
さらに、長手方向の網部が、バルブハウジングの長手方向に向けられた凹部内に配置されるのが有利である。
その結果、閉鎖要素の固定部がバルブハウジングの円筒状の輪郭に対して径方向に外側に向かって突出することなく、固定部を、例えば、円筒状の輪郭に一体化することができる。ゆえに、特に、この設計は、ピストンなどの可動要素に逆止弁を使用するのに適している。
【００２８】
さらに、この場合、2つの閉鎖タブが横方向の網上で（例えばV字形に）互いに接続されている場合、それらの端部はそれぞれ、長手方向の網部を介してリング部に接続されているのが有利である。
本実施態様により、閉鎖タブとリング部との間に、軸方向に安定した接続を設けることが可能になる。
【００２９】
さらに、全体として、バルブハウジングが、バルブ開口に接続された少なくとも1つの長手方向の導管を有する円筒部を有している場合、バルブシートが円筒部の端面に形成されているのが好ましい。
一方で、本実施態様により、簡単なハウジング設置を行うことが可能になる。この場合、例えば円筒部および第2ハウジング部により、第2圧力空間を形成することができるからである。長手方向の導管は、第1圧力空間の一部を形成しているのが好ましい。この場合、さらに、逆止弁が、円筒状のピストン内、特に後者の端面上に、簡単な仕方で一体化できることが有利となる。
【００３０】
上記特徴および以下に説明する特徴を、本発明の範囲を逸脱することなく、説明した組み合わせのみでなく、他の組み合わせまたは単独でも使用できることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】閉鎖位置における本発明に係る逆止弁の第1実施形態の縦断面を表す模式図である。
【図２】開位置における図1の逆止弁を表す図である。
【図３】本発明に係る逆止弁のさらなる実施形態の模式的な縦断面図である。
【図４】本発明に係る逆止弁のさらなる実施形態の側面図である。
【図５】図4の逆止弁の縦断面図である。
【図６】本発明に係る逆止弁の閉鎖要素を示す図であって、特に図4および図5の逆止弁とともに使用することのできる閉鎖要素である。
【図７】図4および図5の逆止弁のバルブハウジングの変更された実施形態を表す図である。
【図８】本発明に係る流体ポンプの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の実施形態を図面に示し、以下に、より詳細に説明する。
図1において、本発明に係る逆止弁の第1実施形態は、全体が10で示されている。逆止弁10はバルブハウジング12を有している。バルブハウジングは、流体が第1流体圧力P1を有している第1圧力空間14を、流体が第2圧力P2を有している第2圧力空間16から分離している。
【００３３】
バルブハウジング12内には、第2圧力空間16に接続されたバルブ空間が形成されている。
逆止弁は、第1圧力空間14から第2圧力空間16へと流体が通過することのできる流れ方向Sを設定する。流れ方向Sは逆止弁10の長手方向の大きさと平行である。
第1圧力空間14に対向するバルブ空間の側面は、バルブシート18として設計されている。バルブシート18はこの場合、流れ方向S に対して、15°よりも大きく80°よりも小さい角度、特に30°よりも大きく60°よりも小さい角度、今の場合45°の角度を取る傾斜した端面として設計されている。
【００３４】
バルブシート18にはバルブ開口19が形成されている。バルブ開口19は、バルブハウジング12の長手方向の導管20を介して、第1圧力空間14に接続されている。バルブ開口19は、単一のバルブ開口であってもよく、または、第1圧力空間14に接続された複数の別体の単一の開口からなっていてもよい。
バルブシート18の傾斜した端面は、図1に示すように、平坦な端面として設計されていてもよい。しかし、傾斜した端面はまた、縦断面および/または横断面において例えば凹状または凸状に形成された湾曲した端面として設計されていてもよい。
【００３５】
さらに、逆止弁10の閉鎖要素22がバルブ空間に配置されている。閉鎖要素22は、弾性変形可能な材料（特にプラスチック）で形成されており、閉鎖タブ24を有している。閉鎖タブ24はその形状がバルブシート18に適合されている。すなわち、今の場合、平坦なタブとして設計されているが、湾曲したタブであってもよい。
閉鎖要素22はさらに、閉鎖タブ24と一体に形成された固定部26を有している。固定部26は、流れ方向Sから見て、バルブシート18の後部において、バルブハウジング12に固定されている。この目的のために使用される固定手段28を、図1に模式的に示している。固定手段は、例えば1つ以上のネジ、リベットなどにより形成されていてもよい。しかし、固定手段28はまた、接着剤結合により形成されていてもよい。あるいは、二成分法（two-component method）により、固定部26をバルブハウジング12と一体に形成することも可能である。
【００３６】
上述したように、閉鎖要素22は弾性材料で形成されており、閉鎖タブ24が、緩和位置にある（すなわち、弾性的に偏向されていない）ときに、バルブシート18にもたれかかるように、固定部26を介してバルブハウジング12に取り付けられている。あるいは、閉鎖タブ24がいくらかのプレストレスを持って流れ方向Sと反対の方向にバルブシート18にもたれかかるように、閉鎖要素を設計することも可能である。
【００３７】
図1は、第2圧力P2が第1圧力P1よりも高い閉鎖位置にある逆止弁10を示している。これにより、閉鎖タブ24はバルブシート18に向かって押圧されている。結果として、バルブ開口19は閉じられる。
圧力が上述したとおりであるとみなされる場合、適切であれば、流れ方向Sと反対の、閉鎖要素22によって加えられた固有圧をも考慮に入れてもよいことを理解されたい。
【００３８】
図2は、開位置にある逆止弁10を示している。この場合、第1流体圧力P1は第2流体圧力P2よりも高い（ここでも、閉鎖タブ24の可能なプレストレス力をも含めてもよい）。より高い圧力P1のために、第1圧力空間14内にある流体が、32で模式的に示すように、閉鎖タブ24をバルブシート18から離れるように押して偏向させる。その結果、二重矢印で示すように、流体30が第1流体空間14から第2流体空間16へと流れることができる。
【００３９】
この場合、流体30は、第1圧力空間14に対向する閉鎖タブ24の側方に向かって、正面にではなく斜めに作用し、その結果、上記流体を、第1流体空間14から第2流体空間16へと、流体的に有益な仕方で案内することができる。特に、渦および他の流体的に好ましくない現象が、わずか2、3個しか発生しない。すなわち、流れは、魚のえらに類似した仕方で、斜めまたは横方向に閉鎖タブ24に対して作用する。
【００４０】
全体として、逆止弁により、閉鎖要素がはためくことなく、例えば50Hzよりも大きな、高い起動周波数を実現することができる。さらに、圧力が逆転した場合に、吸気工程を開始するために、バルブシート18の方向へ閉鎖タブを押し戻すことを（図2に模式的に示すように、例えば、閉鎖タブの前端の適切な形状により）補助するよう、閉鎖タブ24の形状を選択することができる。
【００４１】
さらに、図1および図2は、バルブ空間内で、バルブシート18に対して、特に角度36に対して、閉鎖タブ24が持ち上げられるまたは偏向される量32を制限するように、当接要素34が設計されている。角度36は、数度から45°までの範囲であってもよく、図の実施形態では30°とされている。しかし、最大偏向32の角度は30°未満であるのが好ましい。
当接要素は当接端面35を有している。当接端面35は、特に、バルブシート18の反対を向いた閉鎖タブ24の側部が開位置で上記当接端面に部分的にもたれかかるように、傾斜しているのが好ましい。
【００４２】
逆止弁の起動周波数を、当接要素34により、さらに増加させることができる。これは、閉鎖要素が流れ方向と平行になる、またはそれを超えるまで偏向される状況を、当接要素が防ぐことができるためである。ゆえに、閉鎖要素は、開位置から閉鎖位置へ、再び、よりすばやく戻ることもできる。
本発明に係る逆止弁のさらなる代替的な実施形態を以下に説明する。これらは、全体的な設置および全体的な機能の面で、図1および図2の上述した逆止弁10に対応している。相違点のみを以下に説明する。
【００４３】
図3は、逆止弁の代替的な実施形態を示している。この実施形態は、例えばネジ係合44などを介して互いに接続された第1サブハウジング40および第2サブハウジング42を備えるバルブハウジング12を有している。
さらに、図3の逆止弁10は、互いに一体に接続されているのが好ましい2つの閉鎖タブ24A、24Bを含む閉鎖要素22を有している。閉鎖タブ24A、24Bは、流れ方向Sに対して反対の方向に傾いた第1サブハウジング40の対応するバルブシート18A、18Bにもたれかかっている。ゆえに、バルブシート18A、18Bまたは閉鎖タブ24A、24BはV字状に配置されており、40°よりも大きく150°よりも小さいのが好ましい角度βを形成している。
【００４４】
バルブシート18A、18Bはそれぞれ、特定の長手方向の導管20を割り当てられている。長手方向の導管20はそれぞれ、第1圧力空間14に接続されている。図3は、2つの長手方向の導管20（すなわち、閉鎖タブ24ごとに1つの長手方向の導管20）を示している。しかし、複数の長手方向の導管20（および対応するバルブ開口）を閉鎖タブ24ごとに設けてもよい。
【００４５】
さらに、2つの閉鎖タブ24A、24Bは、特に横方向の網48を介して、互いに一体に接続されている。図の実施形態では、横方向の網48は、縦断面でビーズ状の設計にされており、横方向に（図平面に垂直に）第1サブハウジング40の固定凹部50内へと押されている。これにより、さらなる固定手段なしに、流れ方向Sに、閉鎖要素22を、はめ合わせにより第1サブハウジング40に接続することができる。
【００４６】
この実施形態では、第2圧力空間16に接続されたバルブ空間が、第1および第2サブハウジング40、42の間に形成されている。この場合、第2バルブハウジング42は、第2圧力空間16に向かって流れ方向に先細になっている円錐端面52を含んでいる。これにより、開位置での流体30の流れを、流体工学的にさらに最適化することができる。
さらに、図3は、2つの閉鎖タブ24A、24Bの間に配置され、閉鎖タブ24A、24Bの最大偏向の量を制限する当接要素34を示している。さらに、当接要素34は、バルブ空間内へ延びて結果として逆止弁のデッドスペースを低減するバルブ要素として設計されている。
【００４７】
図4は、本発明に係る逆止弁のさらなる実施形態を示している。この実施形態は、設置および機能の面で、図3の逆止弁に対応している。
図4は、円筒部53を有する第1サブハウジング40のみを示していることが理解できる。閉鎖要素22は円筒部53に固定されている。さらに、図4の逆止弁は、固定部26の設計の種類が、図3のものと異なっている。図3の実施形態では、固定部がビーズ形状の横方向の網により形成されていたのに対し、図4の実施形態では、リング部56を有する固定部26が設けられている。リング部56は、円筒部53を囲む環状の固定凹部57に受け入れられ、その結果、リング部56は、円筒部53の外形に対して、径方向に突出しない。リング部56は、長手方向の網部58を介して、一体に接続された閉鎖タブ24A、24Bに接続されている。
【００４８】
より詳しくは、固定部26は2つの長手方向の網部58を有している。2つの長手方向の網部58は、円筒部53の径方向に対向する側部に配置されており、その一方のみが図4に示されている。長手方向の網部58のいずれも図5には示されていない。これは、後者が断面図であるためである。
長手方向の網部58は、リング部56と反対を向いた端部で、閉鎖タブ24A、24Bを互いに接続している横方向の網48のそれぞれの径方向の端部に接続されている。横方向の網48の一方の端部は、図4で62により示されている。逆止弁10の構成は、円筒部53の長手方向の軸を通って延びる対称軸60に対して、対称である。
【００４９】
さらに、長手方向の網部58が導入される長手方向の凹部は、図4で円筒部53の外周上に63で示されている。ゆえに、閉鎖要素22は全体として、円筒部53の外形に対して突出しない。その結果、図4および図5に示す逆止弁は、特に、直線的に移動可能な要素として使用するために、特に、流体ポンプのピストンの一部として、適切でもある。流体ポンプのピストンに使用する場合、第2バルブハウジングは、その中でピストンが案内される円筒により形成されているのが好ましい。
【００５０】
この実施形態では、当接要素34は、閉鎖要素22と一体に形成されており、円錐状に広がりながら2つの閉鎖タブ24A、24Bの間を延びている。2つの閉鎖タブ24A、24Bがそれぞれの当接端面35A、35Bにもたれかかる、2つの閉鎖タブ24A、24Bの最大開角度は、今の場合、約10°となる。
当接要素34は、おおよそ閉鎖タブ24A、24Bの端部まで、流れ方向Sに延びており、その結果、その間に区画された空間は、少なくとも50％の量が、今の場合は約80％の量が、満たされている。これにより、流れ方向に閉鎖要素に従う死容積(dead volume)が低減される。
【００５１】
さらに、当接要素34は、閉鎖タブ24A、24Bが互いに接触できないように設計されている。
長手方向軸60に対して実質的に横方向に向けられた凹部66A、66Bが、当接要素34と各閉鎖タブ24A、24Bとの間の移行領域に形成されている。凹部66A、66Bは、閉鎖タブ24A、24Bの可動性または屈曲柔軟性を向上させるために機能する。凹部66A、66Bは、軸方向の投影で重なり合わないように、しかしその代わりに、バルブシート18A、18Bの各バルブ開口19A、19Bの形態でそれぞれ現れる長手方向の導管20A、20Bに隣接するように、配置されているのが好ましい。
【００５２】
閉鎖要素22および第1サブハウジング40はそれぞれ、上述の機能を明瞭にするために、図6および図7で分離して示されている。さらに、図7では、第1サブハウジング40は、流れ方向のその先端部に、フランジ部64を有していてもよいことが理解できる。フランジ部64は、円筒部53に対して径方向に突出し、第1サブハウジング40を第2サブハウジング42に接続し後者に対して封止することができる。さらに、図7では、各閉鎖タブは、1つのみではなく2つの長手方向の導管20A1、20A2を割り当てられていてもよいことが理解できる。2つの長手方向の導管20A1、20A2はそれぞれ、バルブ開口19A1、19A2に現れる。
【００５３】
逆止弁の上記実施形態はすべて、所望の用途で固定の移動不可能な逆止弁として使用することができる。液体および気体の物質の両方を流体とみなすことができる。
図8は、ピストンポンプ70を模式的に示している。流体ポンプ70は、ピストン74が案内される円筒の形態のポンプハウジング72を有している。ピストン74は、封止部76および/またはコンサーティーナにより、円筒ハウジング72に対して封止されている。さらに、吸引接続部78が、ポンプハウジング72の外周上に設けられている。圧力接続部80が、ポンプハウジング72の軸方向の端部に形成されている。ピストン内には長手方向の導管が形成されている。
【００５４】
長手方向の導管は、吸引接続部78に接続しており、これを介して流体30が、ピストン74の前端部に配置された逆止弁10へと吸引される。逆止弁10は全体として、設置および機能に関し、図4および図5の逆止弁または上記実施形態に係る別の逆止弁に対応しており、当接要素34が間に配置される2つの閉鎖タブ24A、24Bを有している。
さらに、流体ポンプ70は第2逆止弁82を有している。第2逆止弁82は、逆止玉弁として模式的に示されているが、上記実施形態の1つに係る逆止弁として同様に設計されていてもよい。バルブ空間84が逆止弁10、82の間に形成されている。
【００５５】
流体ポンプ70の機能は、第1作動ストロークを含んでいる。第1作動ストロークでは、ピストンが（図8で左に）戻り、流体が吸引接続部78を介してバルブ空間84へと吸引される。この場合、逆止弁10が開き、第2逆止弁82が閉じる。第2作動ストロークでは、ピストン74は反対方向に動く。この場合、逆止弁10が閉じ、第2逆止弁82が開き、その結果、バルブ空間84内にある流体は、ピストン74が上死点に達するまで、圧力接続部80を介して押し出される。このとき、バルブ空間84はデッドスペースであり、その容積は最小限でなければならない。ゆえに、当接要素34は、閉鎖タブ24A、24Bの間の空間の少なくとも50％を占める容積要素として設計されている。明瞭にするために、これは図8に特に示していない。
【００５６】
第2作動ストロークには再び、第1作動ストロークに対応する第3作動ストロークが続く。
さらに、閉鎖タブ24A、24Bの偏向量を当接要素により低減することができる。それにより、ピストン74の非常に高いストローク周波数または起動周波数を達成することができる。ゆえに、高い伝送容量が得られる。死容積が小さいため、電力損失も小さくなる。
【００５７】
流体ポンプ70もデッドスペースを有していない、または非常に小さなデッドスペースしか有していないため、流体ポンプは、例えば尿素溶液などの結晶化可能な成分を含有している流体の輸送に特に適している。結果として、この種の流体ポンプはDNOXシステムで使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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